（1）場強方向豎直向下時，由系統(tǒng)動量守恒，有：
mv₀=（m+M）v…①
由能量守恒，有：△E=Q1＝Ff1s1＝

1

2

mv02?

1

2

(M+m)v2…②
其中Q表示產(chǎn)生熱量，F(xiàn)_f表示m與M間的摩擦力，s表示m與M相對位移，v表示A、B共同速度；
由①②式得：△E＝Q1＝

mMv02

2(m+M)

…③
同理，場強方向豎直向上時，動量仍守恒，可推出：
Q2＝Q1＝Ff2s2＝

mMv02

2(m+M)

…④
所以F_f1s₁=F_f2s₂…⑤
依題意：s₁＞s₂，故F_f1＞F_f2
而F_f=μF_N …⑥
得：F_N2＞F_N1．
說明第一次電場力方向豎直向上，第二次電場力方向豎直向下（可判斷物塊帶負電）．
（2）F_N1=mg-qE…⑦
 F_N2=mg+qE…⑧
由已知E＝

3mg

5q

，
得：

FN1

FN2

＝

1

4

…⑨
（3）由⑤⑥⑨得：s2＝

1

4

s1=

1

4

l．
答：（1）場強方向豎直向下時，物塊在絕緣板上滑動的過程中，系統(tǒng)損失的動能為

mMv02

2(m+M)

；
（2）場強方向豎直向下與豎直向上時，物塊受到的支持力之比為1：4；
（3）場強方向豎直向上時，物塊相對于絕緣板滑行的距離為

1

4

l．